Цифровой вольтметр с частотными сравнивающими элементами

(ц 473 Ю 1 Ссаз Сйаетских Социалистических Рвснблик(51) М. Кл. 6 01 г 13 с присоединенпез за 5 вк 1 Ло Гасударственный комитвт Савета Министров СССР(72) Р,вторы изобретен п 5 Ф. Силюк и В. Н. Шумилт Отдел физики неразрушающего контроля АН Белорусской ССР(71) Заявитель ЕТР С ЧАСТОТНЪМИЗЛ ЕМЕНТАМИ фРОВОЙ ВОЛЬТ РАВН ИВАЮЩИт(54 Изобретение относится к цифровой электро- измерительной технике и может быть применено при конструировании цифровых вольтметров.Известны цифровые вольтметры с частотны мн сравнивающими элементами, содержащие преобразователь напряжения в частоту, цифровые индикаторы, делитель напряжения, узлы поджига знаков, детекторы и блоки настроенных контуров. Однако отмечается зна О чительная погрешность измерения и сложность настройки из-за ограниченной добротности фильтров.Цель изобретения - уменьшение погрешности измерения и упрощение настройки вольт- д метра. Это достигается тем, что в вольтметре дополнительно установлены суммирующий узел, подключенный через диоды к анодам цифровых индикаторов, и диффере 1 ц 1 алы ыс фильтры с катушками связи, соединенным с 2 О блоками настроенных контуров и детекторами; детекторы каждой 11 ифр разря;1 а сосд 1- пены с детекторами смежных цифр разр 51 да через резисторы мостовой схемы, выход последней подсоединен через ограничитель и язел под 1 к 1 Га 1 подж 11 гающ 11 м эдеме 1 там Ц 1 фрового индикатора.На фиг. 1 представлена схема вольтметра;на фиг. 2 - схема построения дифференциал 1, - ных фильтров.ЗО Вольтметр состоит из входного делителя 1, катодного повторителя 2, усилителей 3, преобразователя напряжение в часто 4, усилителя мощности 5, автоматического делителя напряжения 6, вычитающего устройства 7, усилителя 8, формирователя 9, лампы 10, цифровых индикаторов Л 1 Л, дифференциальных фильтров 09, ограничителей 0"9", узлов поджига цифровых индикаторов 0" 9", суммирующего узла, состоящего из резисторов, емкостей и диодов,Напряжения, выделяющиеся на резонансных контурах фильтров каждой значащей цифры разряда Ка, К 1, К 2 К 9, трансформируются на две вторичные обмотки связи 1.1 и .2 для контура Ка и после детектирования 1 к, Гк, 1,1 к Ук, Гк, используются для формирования напряжений на выходе фильтров Ь, (1 У,Ь,т. Для уменьшения взаимных влияний вычитание напряксний съ 1 сжных фильтров Ос) щсствл 51 етс 51 по мостовой схеме, 11 рннцип формнрова 1 шя выходных напряжешш фильтров показан н.; фпг. 2 о. Нули напряжений на выходе двух смежных фильтров (например, О, 0 для фильтров О и 1 фиг. 2 о) не совпадают, что достигается посредством использования двух органов настройки: перестройкой контура сердечником и регулировкой уровня вычитающихся напряжений смежных фильтров потенциометрами Р 0, Р МЬ . РьЭто необходимо для того, чтобы пересечение характеристик выходных напряжений фильтров У фУ фУф Уф, осуществлялось на уровне напрякения источника смещения каскадов,поджига Е. Это уменьшает погрешность переключения. Выходные напряжения дифференциальных фильтров после усиления - ограничения каскадами О", 1", 2" 9" поступают на управление каскадами поджига цифр разряда О", 1", 2" 9".В рассматриваемом случае одновременное горение двух смежных цифр разряда исключается, В блоке автоматического делителя напряжения б из напряжения каскадов поджига формируется компенсирующее напряжение для отсчета знака второго разряда, Отсчет знаков последующих разрядов осуществляется аналогично рассмотренному. Напряжение для отсчета знака второго разряда формируется в вычитающем устройстве 7, куда поступает измеряемое напряжение с выхода усилителя 3 и компенсирующее - с каскада автоматического делителя напряжения б. После требуемого усиления каскадом 8 полученная разность напряжений используется для отсчета значащей цифры второго разряда,Снимаемое с анодов цифровых индикаторных ламп Л Л Л, (см. фиг. 1) напряжение подается па входную часть суммирующего узла - ограничитель по минимуму, собранный на диодах Д Д,Д и сопротивлениях Я и Р,. Если значащие цифры всех разрядов горят, то на выходе ограничителя напряжение отсутствует. При попадании в зону провала на выходе ограничителя появляется импульс напряжения с крутым передним фронтом (заряд емкости С через прямое сопротивление диодов) и растянутым задним, обусловленным разрядом емкости через обратное сопротивление диода Дз. Через емкость С этот импульс подается на ограничитель по максимуму, собранный на сопротивлениях Я, Ре, % и диоде Д. Калиброванный по амплитуде импульс (напряжение У, стабилизировано) через делитель напряжения, выполненный на сопротивлениях Я 8 и Р пост) пает ца суммирующий каскад усилителя измеряемого напряжения 3.Амплитуда импульса должна быть достаточной для того, чтобы перекрыть зону провала.Таким образом, на время длительности импульса загорится ближайшая цифра разряда.После потухания цифры описанный процесс повторится и будет повторяться периодически до тех пор, пока не изменится уровень входного напряжения У Неограцичецный по максимуму импульс через емкость С поступает на вход каскада 9, в ацодной цепи которого загорается индикаторная . неоновая лампочка 10.Таким образом, погрешность переключенияможно учесть, прибавив ее с соответствующим знаком к показаниям индикаторов.Предмет изобретения25 Цифровой вольтметр с частотными сравнивающими элементами, содержащий преобразователь напряжения в частоту, цифровые индикаторы, делитель цапрякения, усилители, узлы,поджига знаков, детекторы и блоки цаЗо строенных контуров, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью уменьшения погрешности измерения и упрощения настройки, в нем установлены суммирующий узел, подключенный через диоды к анодам цифровых индикаторов, и 35 дифференциальные фильтры с катушками связи, соединенными с блоками настроенных контуров и детекторами, причем детекторы каждой цифры разряда соединены с детекторами смежных цифр разряда через резисторы мо стовой схемы, выход которой подсоединен через ограничитель и узел поджига к поджигающим элементам цифрового индикатора, 473101(.останитель 1. ТроФимовРедактор О. филиппова Техред Т. Курилко Корректор 3. Тарасов; каз 2 ииография, пр, Гаиунова, 2 Изд. Л"а 88711111 П 1 Гоголи(:сз ие нногопо делам изМосква, )1(-35 Ир;ок 92 1 одиисис